In un risultato senza precedenti, la collaborazione BASE al CERN è riuscita a mantenere un antiprotone – la controparte in antimateria del protone – in oscillazione coerente tra due stati quantici per quasi un minuto. Pubblicato su Nature, l’esperimento segna la prima realizzazione di un qubit di antimateria, aprendo nuove strade per testare le leggi fondamentali della fisica.
Come piccole calamite, gli antiprotoni possono “puntare” verso l’alto o il basso in base al loro spin. Controllare e misurare queste transizioni, grazie a una tecnica detta spettroscopia coerente, permette di confrontare con altissima precisione il comportamento di materia e antimateria. Un’eventuale differenza romperebbe la simmetria carica-parità-tempo (CPT), indicando nuova fisica oltre il Modello Standard.
Fino ad ora, simili misurazioni erano ostacolate da interferenze e decoerenza quantistica. Grazie a trappole elettromagnetiche avanzate, BASE ha eliminato queste limitazioni, raggiungendo un tempo di coerenza record di 50 secondi.
“Questo rappresenta il primo qubit di antimateria e apre la prospettiva di applicare l’intero set di metodi di spettroscopia coerente a singoli sistemi di materia e antimateria in esperimenti di precisione“, spiega il portavoce Stefan Ulmer. In futuro, con il progetto BASE-STEP, si punta a trasportare antiprotoni in ambienti più stabili, spingendo la ricerca sull’antimateria verso traguardi ancora più ambiziosi.
Vuoi ricevere le notifiche sulle nostre notizie più importanti?